(57)【要約】  内視鏡は、挿入部の先端に設けられた先端部と、先端部の挿入方向を観察するために、挿入方向を向くように設けられた直視観察窓と、先端部の周方向を観察するために、外周側面に沿って形成された側視の観察視野を有する側視観察窓と、先端部の先端方向へ光を出射する出射端面を有する光出射部材と、側視観察窓よりも基端側において、光出射部材の出射端面よりも先端部外周側面の円周方向に沿って長く形成された反射部を有し、反射部により光出射部材の出射端面が出射した光を先端部の周方向へ反射させて、側視観察窓の観察視野側を照明する照明反射部と、を具備する。
2011055640.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
挿入部の先端に設けられ、該挿入部の挿入方向を臨む先端面および該挿入部の周方向を臨む外周側面を有する先端部と、
前記先端部の挿入方向を観察するために、該挿入方向を向いて設けられた直視観察窓と、
前記先端部の周方向を観察するために、前記外周側面に沿って形成された側視の観察視野を有する側視観察窓と、
前記先端部の先端方向へ光を出射する出射端面を有する光出射部材と、
前記側視観察窓よりも基端側において、前記光出射部材の出射端面よりも前記先端部外周側面の円周方向に沿って長く形成され、前記光出射部材の出射端面が出射した光を前記先端部の周方向へ反射させて、前記側視観察窓の観察視野側を照明する照明反射部と、
を具備することを特徴とする内視鏡。
【請求項２】
前記照明反射部は、前記光出射部材の出射端面に対面するように前記先端部外周側面に形成された溝部を有し、該溝部における前記光出射部材の出射端面に対面する内面には光を反射する反射部が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡。
【請求項３】
前記照明反射部は、前記光出射部材の出射端面に対面するように前記先端部外周側面に形成された溝部と、該溝部内に配置され、光を散乱する光散乱部材とを有することを特徴とする請求項１に記載の内視鏡。
【請求項４】
前記照明反射部は、前記光出射部材の出射端面に対面するように前記先端部外周側面に形成された溝部と、該溝部内に配置された導光部材とからなり、
前記導光部材は、該導光部材に入射される光の進行方向を変え、略均一に面発光することを特徴とする請求項１に記載の内視鏡。
【請求項５】
前記照明反射部は、前記先端部の外周側面上に複数設けられることを特徴とする請求項２に記載の内視鏡。
【請求項６】
前記先端部は、前記挿入部よりも細径の円筒状部材からなることを特徴とする請求項５に記載の内視鏡。
【請求項７】
前記複数の照明反射部により、前記光出射部材の出射端面から出射された光は、前記先端部外周側面の全周方向を照らすように反射されることを特徴とする請求項６に記載の内視鏡。
【請求項８】
前記側視観察窓には、前記側視観察窓から入射した光を、撮像を行う撮像素子に達するまでに少なくとも２回反射させる反射光学系が設けられることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡。
【請求項９】
前記側視観察窓は、前記先端部の側面の周方向に沿って少なくとも全周の３／４を超える広角の側視視野を有し、前記側視照明窓は、前記全周の３／４を超える広範囲の側視照明を行うことを特徴とする請求項１に記載の内視鏡。
【請求項１０】
さらに、前記先端部を構成する前記円筒状部材の中心軸に沿って配置され、前記挿入方向の被写体の像を結ぶための回転対称形状の第１レンズと、
該第１レンズの後方に配置され、該第１レンズを経た光を屈折して前記挿入方向の被写体の像を結ぶため、及び前記周方向の被写体の像を結ぶためのミラー面を有するミラーレンズと接合された第２レンズと、
を備えた対物光学系を有し、該対物光学系の結像位置に撮像素子の撮像面が配置されることを特徴とする請求項６に記載の内視鏡。
【請求項１１】
前記対物光学系は、前記挿入方向の被写体の像を前記撮像素子の撮像面の中央の円形領域に結び、かつ前記周方向の被写体の像を前記円形領域の外周の円環領域に結ぶことを特徴とする請求項１０に記載の内視鏡。
【請求項１２】
前記対物光学系は、さらに前記第２レンズと前記撮像素子との間に複数のレンズからなる後レンズ群を有し、該後レンズ群の外周側に前記側視観察窓、前記光出射部材及び照明反射部が形成されることを特徴とする請求項１０に記載の内視鏡。
【請求項１３】
前記対物光学系は、さらに前記第２レンズと前記撮像素子との間に複数のレンズからなる後レンズ群を有し、該後レンズ群の外周側に前記側視観察窓、前記光出射部材及び照明反射部が形成されることを特徴とする請求項１１に記載の内視鏡。
【請求項１４】
前記光出射部材の出射端面は、前記反射照明部を形成する前記溝部内における周方向の長さの略中央付近に配置されることを特徴とする請求項１０に記載の内視鏡。
【請求項１５】
前記光出射部材の出射端面は、前記反射照明部を形成する前記溝部内における周方向の長さの略中央付近に配置されることを特徴とする請求項１１に記載の内視鏡。
【請求項１６】
前記光出射部材は、ライトガイドファイバにより構成されることを特徴とする請求項１０に記載の内視鏡。
【請求項１７】
前記光出射部材は、発光ダイオードにより構成されることを特徴とする請求項１０に記載の内視鏡。
【請求項１８】
前記光散乱部材は、前記溝部内に配置され、該溝部の深さよりも十分に小さいサイズで光を散乱する複数の粒子を用いて構成されることを特徴とする請求項１０に記載の内視鏡。
【請求項１９】
さらに前記溝部内には、前記複数の粒子間に充填される透明な充填物が充填されることを特徴とする請求項１８に記載の内視鏡。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は直視と側視の観察が可能な内視鏡に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、挿入部の先端側に照明手段及び観察手段を備えた内視鏡は医療用分野及びその他において広く用いられるようになっている。  
内視鏡の挿入部を管状臓器内に挿入してその内壁の検査に使用される場合がある。このような場合の検査を行い易くするために、挿入部の挿入方向又は軸方向に沿った挿入部の前方側を観察視野とする直視視野の他に、挿入部の側面方向（側方）を観察視野とする側視視野とを備えた内視鏡が開発されている。  
例えば、第１の従来例としての特開２００４−３２９７００号公報には直視と側視との両方の観察視野を備えた内視鏡が開示されている。【０００３】
第２の従来例としての特開２００８−３０９８６０号公報には、中心軸に対して回転対称な光学系を備え、中心軸方向の物体を撮像する直視光路と、円環状の光学素子内で少なくとも２回の反射をし、直線光路の一部を使用し、同一の撮像素子上に、直視光路の円形の映像の外側に全方位（側方全周）の円環状画像を形成する広角の側視光路（側視観察部）とを形成した内視鏡の光学系が開示されている。【０００４】
第１の従来例における側視視野は、特定の周方向位置を中心とした側視の視野範囲が観察できるのみであるため、管状の内壁全周を検査するためには、挿入部を軸の周りに広範囲に回転しなければならない。  
このため、広範囲の回転を必要としないで、側面方向を広範囲で観察できる側視の観察視野を備えた内視鏡が望まれる。この場合には、側視の観察視野に対応して、周方向に広範囲に照明する側視照明手段が必要になる。  
例えば、第２の従来例のように側方全周、或いは全周でなくても周方向に広角で観察可能な側視の観察視野に対して、第１の従来例で開示されているようなライトガイドの出射端面を側方に向けるように配置する構造を適用した場合には、挿入部の軸方向に沿って配置されたライトガイドの先端側出射端面を側面方向に向けて略Ｌ字状に屈曲させて先端部に配置することが必要になる。【０００５】
このようにライトガイドの先端側を屈曲して配置する場合には、内視鏡先端部にそのような構造の側視照明手段を配置するスペースを確保することが困難になる。  
なお、第２の従来例は、広角の側視視野を確保できるが、側視照明手段の構成が開示されていない。  
本発明は上述した点に鑑みてなされたもので、直視視野の他に周方向に広角の側視視野を備えた場合にも広範囲に側視照明ができる内視鏡を提供することを目的とする。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の内視鏡は、挿入部の先端に設けられ、該挿入部の挿入方向を臨む先端面および該挿入部の周方向を臨む外周側面を有する先端部と、
前記先端部の挿入方向を観察するために、該挿入方向を向いて設けられた直視観察窓と、
前記先端部の周方向を観察するために、前記外周側面に沿って形成された側視の観察視野を有する側視観察窓と、
前記先端部の先端方向へ光を出射する出射端面を有する光出射部材と、
前記側視観察窓よりも基端側において、前記光出射部材の出射端面よりも前記先端部外周側面の円周方向に沿って長く形成され、前記光出射部材の出射端面が出射した光を前記先端部の周方向へ反射させて、前記側視観察窓の観察視野側を照明する照明反射部と、
を具備することを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図１は本発明の第１の実施形態に係る内視鏡装置を示す斜視図。
【図２】図２は内視鏡の挿入部の先端部の構成を示す斜視図。
【図３】図３は挿入部の先端部の構成を示す正面図。
【図４】図４は図３のＯ−Ｂ断面による対物光学系の周囲の構造を示す断面図。
【図５】図５は側視照明窓を構成するライトガイドの出射端面から出射される光を反射部で反射して広角の側視照明を行う様子を示す説明図。
【図６】図６は第１の実施形態による内視鏡画像の一例を示す図。
【図７】図７は第１の実施形態の第１変形例における円筒部の構造を示す断面図。
【図８】図８は第１の実施形態の第２変形例における円筒部の構造を示す断面図。
【図９】図９は第１の実施形態の第３変形例における円筒部の構造を示す断面図。
【図１０】図１０は本発明の第２の実施形態における円筒部の構造を示す断面図。
【図１１】図１１は本発明の第３の実施形態における円筒部の構造を示す断面図。
【図１２】図１２は本発明の第３の実施形態の第１変形例における円筒部の構造を示す断面図。
【図１３】図１３は本発明の第３の実施形態の第２変形例における円筒部の構造を示す断面図。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。  
（第１の実施形態）
図１に示すように、本発明の第１の実施形態に係る内視鏡装置１は、内視鏡検査を行う内視鏡２を有する。この内視鏡２は、術者が把持して操作を行う操作部３と、この操作部３の前端に形成され、体腔内等に挿入される細長の挿入部４と、操作部３の側部からその基端が延出されたユニバーサルコード５とにより構成されている。  
又、挿入部４は、その先端に設けた硬質の先端部６と、この先端部６の後端に設けた湾曲自在の湾曲部７と、この湾曲部７の後端に設けた長尺で可撓性を有する可撓管部８とからなり、湾曲部７は操作部３に設けた湾曲操作レバー９により湾曲操作が可能である。  
又、図２に示すように挿入部４の先端部６には、該先端部６の先端面の中央から例えば上方寄りに偏心した位置から円筒形状に突出する円筒状部材としての円筒部１０が形成されている。この円筒部１０は、挿入部４の先端に設けられ、該挿入部４（の外径）よりも細径で挿入方向を臨む先端面及び該挿入部４の周方向を臨む外周側面を有し、以下の直視観察窓１２、側視観察窓１３等が設けられた先端部を形成する。【０００９】
この円筒部１０の先端側に光学的観察を行うための直視及び側視を兼ねる対物光学系１１（図４参照）を用いて直視観察部としての直視観察窓１２と、側視観察部としての側視観察窓１３とが形成され、円筒部１０の基端付近には側視照明部として少なくとも一つ（具体的には図３に示すように２つ）の側視照明窓１４が形成されている。【００１０】
側視観察窓１３は、円筒形状の側面方向を観察するための、該側面の周方向に沿ってその全周を観察視野とするように円環形状に形成されている。そして、側視観察窓１３は、円環形状に対向する任意の方向から入射される被写体からの光を側視の観察視野（単に視野とも言う）内に捉えて側視視野画像として取得するための反射光学系としてのミラーレンズ１５を備える。  
また、先端部６の先端面には、円筒部１０に隣接して直視観察窓１２の直視視野の観察対象側に照明光を出射する直視照明窓１６と、チャンネル内に挿通された処置具を突出させる開口となるチャンネル先端開口部１７とが設けられている。  
また、本実施形態においては、円筒部１０の下部側に隣接して支持部１８を先端部６の先端面から突出するように設けている。【００１１】
この支持部１８は、先端面から突出される本来の観察対象ではない突出部材が、側視視野内に現れて、側視視野画像として取得されないように光学的に遮蔽する機能を持つと共に、円筒部１０を支持する。  
また、この支持部１８は、該支持部１８の側面にその先端が突出し、側視観察窓１３に向かって開口して、側視観察窓１３を洗浄する側視観察窓用ノズル部２２を支持すると共に、側視視野画像に現れないように遮蔽する。なお、図３に示すように側視観察窓用ノズル部２２は、２箇所に設けられている。【００１２】
図１に示す操作部３には、直視観察窓用ノズル部１９と側視観察窓用ノズル部２２とからそれぞれ洗浄用の気体と液体とを選択的に射出させることができるように、送気送液操作ボタン２４が設けてあり、この送気送液操作ボタン２４の操作により送気と送液とを切り替えることができる。  
なお、図１の図示例では１つの送気送液操作ボタン２４を設けた例で示しているが、２つに設けるようにしても良い。  
また、操作部３には、チャンネル先端開口部１７より体腔内の粘液等を、吸引して回収するための吸引操作ボタン２６が配設されている。なお、チャンネルは、挿入部４内に配設された図示しないチューブ等によって形成され、操作部３の前端付近に設けた処置具挿入口２７と連通している。【００１３】
術者は、処置具による処置を行おうとする場合には、この処置具挿入口２７から処置具を挿入し、その先端側をチャンネル先端開口部１７から突出させることにより、処置具による治療のための処置を行うことができる。  
又、ユニバーサルコード５の末端にはコネクタ２９が設けられ、このコネクタ２９は内視鏡の光源装置３１に接続される。コネクタ２９の先端から突出する流体管路の接続端部となる口金（図示せず）と、照明光の供給端部となる、ライトガイド口金（図示せず）とは光源装置３１に着脱自在で接続され、又、側面に設けた電気接点部には接続ケーブル３３の一端が接続される。  
又、接続ケーブル３３の他端のコネクタは、内視鏡２に搭載された撮像素子３４（図４参照）に対する信号処理を行う信号処理装置としてのビデオプロセッサ３２に電気的に接続される。【００１４】
ビデオプロセッサ３２は、内視鏡２の先端部６に搭載した撮像素子３４（図４参照）を駆動する駆動信号を供給し、この駆動信号の供給により撮像素子３４から出力される撮像信号（画像信号）に対して信号処理を行い、映像信号を生成する。  
このビデオプロセッサ３２により生成された映像信号は、表示装置としてのモニタ３５に出力され、モニタ３５の表示面には撮像素子３４で撮像した画像が内視鏡画像として表示される。光源装置３１、ビデオプロセッサ３２、モニタ３５等の周辺装置は、患者情報の入力等を行うキーボード３６と共に、架台３７に配置されている。  
光源装置３１で発生した照明光は、ユニバーサルコード５から操作部３及び挿入部４内を通したライトガイドによりその先端面側に導光（伝送）される。挿入部４内を通したライトガイドの先端面は、先端部６から突出する円筒部１０の側視照明窓１４と、直視照明窓１６及び（支持部１８に設けた）直視照明窓２１に配置され、導光した光を出射する。【００１５】
なお、上記ライトガイドの先端側は、例えば挿入部４内で分岐し、一方は側視照明窓１４内のライトガイド４４となり、他方は直視照明窓１６、２１内の図示しないライトガイドとなる。  
そして、側視照明窓１４と、直視照明窓１６，２１とから、側視視野側となる側面方向と、直視視野側となる挿入部６の挿入方向（長手方向とも言う）の先端側とにそれぞれ拡開して照明光を出射し、体腔内における観察対象側を照明する。  
図４は図３のＯ−Ｂ断面により、直視及び側視を兼ねる対物光学系１１及び側視照明窓１４周辺部の構成を示す。【００１６】
先端部６から突出する円筒部１０の中心軸に沿った撮像中心Ｏと一致する光軸上に、それぞれ回転対称形状をした前レンズ４１、ミラーレンズ１５及び後レンズ群４３を配置して撮像素子３４に結像する対物光学系１１が形成されている。なお、撮像素子３４の前面にはカバーガラス３４ａが設けられている。前レンズ４１、ミラーレンズ１５、および後レンズ群４３は円筒部10内のレンズ枠に固定されている。  
対物光学系１１を構成し、円形の直視観察窓１２に設けられた前レンズ４１は、挿入部４の挿入方向に沿ったその先端側を観察視野とする広角の直視視野を形成する。  
この前レンズ４１の直後に配置された反射光学系としてのミラーレンズ１５は、図４に示すように側面方向から入射される光を接合面と前面とで２回反射して、後レンズ群４３側に導光する２つのレンズを接合したもので構成されている。なお、このミラーレンズ１５における前レンズ４１に対向するレンズ部分は、前レンズ４１からの光を屈折して、後レンズ群４３側に導光する機能も兼ねる。【００１７】
そして、側視観察窓１３に設けられたミラーレンズ１５により、この側視観察窓１３は、挿入部長軸方向に対して側視方向の光軸を略中心とした所定の視野角度を有しつつ、挿入部周方向における全周をカバーする略円環状の観察視野を形成する。
なお、図４では、直視観察窓１２を形成する前レンズ４１に、その視野内の被写体側から入射される光線と、側視観察窓１３を形成するミラーレンズ１５に、その視野内の被写体側から入射される光線の概略の経路を示している。  
そして、撮像素子３４の撮像面には、その中央側に直視観察窓１２の前レンズ４１による挿入方向に向いて設けられた直視視野内の被写体の像が円形に結像され、直視視野画像として取得される。また、この撮像面には、直視視野画像の外周側に側視観察窓１３に臨むミラーレンズ１５により側視視野内の被写体の像が円環形状に結像され、側視視野画像として取得されることになる。【００１８】
但し、本実施形態においては、円環形状の側視視野内に入射される被写体側からの光をメカニカルに遮蔽する遮蔽部１８ａが支持部１８により形成される。また、本実施形態においては、側視照明窓１４側から側面方向に出射される側視照明光を、支持部１８側に出射しない構成にしている。  
円筒部１０における側視観察窓１３に隣接する基端付近の外周面における複数箇所に側視照明窓１４が設けられている。本実施形態においては、図３にて点線で示すように周方向における左右両側の２箇所に側視照明窓１４が設けられており、支持部１８が設けられた下部側を除く周方向の全域に側視照明光を出射する。  
図４に示すように先端部６の長手方向に沿って配置された光出射部材としてのライトガイド４４の先端側は、先端部６の先端面から突出している円筒部１０を構成する円筒部材１０ａの基端付近まで延出される。【００１９】
そして、円筒部１０の基端付近（後レンズ群４３の外周側）で、その側面近くにライトガイド４４の先端面が配置され、このライトガイド４４の先端面が導光した光を出射する出射端面となり、先端方向に光を出射する。本実施例においてはこの出射端面は円形（図３参照）であるが、円形に限らず、楕円形や多角形を含む異形形状であってもよい。  
この出射端面が臨む位置には、その位置を中心として円筒部１０の円筒形状の側面外周に沿って帯状に長く延び、光を導光する溝部としての導光溝４５を形成する凹部４５ａが設けられている。凹部４５ａ内に、出射端面に対面するように形成される照明反射部としての反射部材４６を配置して、この反射部材４６の内面に、光を反射する反射部４６ａを設けた導光溝４５が形成される。【００２０】
（反射部材４６により形成される）導光溝４５の内面の反射部４６ａは、図４に示す縦断面においては略半球形状の凹面となっている。また、この反射部４６ａは、その半球形状の凹面が円筒部１０の円周方向に沿って、ライトガイド４４の出射端面よりも長く形成されている。  
そして、この反射部４６ａは、出射端面から先端部６の先端側に向けて出射される光を、この反射部４６ａにより反射して側面方向に光の進行方向を変えると共に、円周方向に沿った広範囲の側面方向に導光して側視照明窓１４から出射し、側視観察窓１３の観察視野側（観察対象側）を照明する。従って、この導光溝４５から側面方向に出射される光が側視照明光となる。  
なお、反射部４６ａは、アルミニウム、クロム、ニッケルクロム、銀、金などの高い反射率を有する金属薄膜を反射部材４６の内面に設けて形成することができる。【００２１】
このように本実施形態においては、円筒部１０の側面外周に沿って反射部４６ａが設けられた導光溝４５が長く形成されるように、凹部４５ａ内に反射部材４６を配置している。また、反射部材４６（又は導光溝４５）における周方向の中央位置付近に光出射部材としてのライトガイド４４の出射端面が位置するように配置している。  
ライトガイド４４の出射端面から出射された光を、該出射端面の周囲に反射面を形成するように配置された反射部４６ａで反射して、導光溝４５が設けられた側視照明窓１４から側方に照明光を広範囲に出射する。図５は、側視照明窓１４から側視照明光を出射する様子を示す。なお、図５では、支持部１８部分を設けない状態で示している。図７以降においても支持部１８を設けない状態で円筒部１０を示す。  
図５に示すようにライトガイド４４の出射端面から出射される光は、凹面状の反射部４６ａにより、１回の反射ないしは複数回の反射の繰返しにより側視照明窓１４の内部からこの側視照明窓１４に対向する外側に拡開して側視照明光として出射される。【００２２】
この場合、上記のように凹面状の反射部４６ａによる１回の反射ないしは複数回の反射の繰返しにより、側視照明窓１４が形成されている周方向の範囲よりも広範囲に側視照明光を出射することができる。  
また、同様に、凹面状の反射部４６ａによる１回の反射ないしは複数回の反射の繰返しにより、円筒部１０の円柱の長手方向に対して側視方向の光軸を略中心とした所定の視野角度、つまり円筒部１０の前方側からこの円筒部１０の後方側までをカバーする側視照明光を出射することができる。そして、２箇所に設けたライトガイド４４及び反射部４６ａを設けた導光溝４５又は反射部材４６により、例えば円筒部１０の側面の下方側部分を除いて側面方向の全周に近い広範囲に側視照明光を出射することができるようにしている。【００２３】
図３においては２点鎖線により２つの側視照明窓１４によりそれぞれ側面方向に沿って出射される側視照明光の範囲（角度θ１，θ２）の概略を示している。なお、図３における導光溝４５の円周方向の長さを変えることにより、図３で示す範囲（角度θ１，θ２）よりも下部側への照明範囲を広くすることもできる。  
側面方向に沿って長く形成された側視照明窓１４から出射される照明光により、側視観察窓１３で観察可能となる広角の視野に対応した広範囲の側視照明をすることができるようにしている。【００２４】
このような構成を有する本実施形態における内視鏡２は、挿入部４の先端に設けられ、該挿入部４の挿入方向を臨む先端面および該挿入部４の側面方向を臨む外周側面を有する先端部としての円筒部１０と、この円筒部１０の挿入方向を観察するために、該挿入方向を向いて設けられた直視観察窓１２と、円筒部１０の側面方向を観察するための、該側面の周方向に沿って形成された広範囲の側視視野を有する側視観察窓１３とを有する。  
また、この内視鏡２は、さらに、円筒部１０の先端方向へ光を出射する出射端面を有する光出射部材としてのライトガイド４４と、側視観察窓１２よりも基端側において、ライトガイド４４の出射端面よりも円筒部１０の外周側面の円周方向に沿って長く形成された反射部４６ａを有し、該反射部４６ａによりライトガイド４４の出射端面が出射した光を円筒部１０の側面方向へ反射させて、側視観察窓１３の観察視野側を照明する照明反射部としての反射部材４６とを具備することを特徴とする。【００２５】
そして、上述したように２箇所に設けた側視照明窓１４により、周方向に広範囲の観察視野を有する側視観察窓１３に対応した側視照明を行うことができるようにしている。  
この内視鏡２を用いて、撮像素子３４により撮像した被写体画像を、内視鏡画像としてモニタ３５の表示面３５ａに表示した場合の表示例を図６に示す。  
図６における矩形領域５１は、撮像素子３４の撮像面の表示領域に対応する。この矩形領域５１における中央の円形領域が直視観察窓１２による直視視野画像の表示領域５２となり、この表示領域５２の外側の環状領域が側視観察窓１３による側視視野画像の表示領域５３となる。【００２６】
また、支持部１８に形成された遮蔽部１８ａにより側視視野の下部側の一部を遮蔽した領域が側視視野画像における黒領域５４となる。この黒領域５４は、画像が表示されない非出画領域となる。  
このように本実施形態においては、全周の３／４以上となる広角の側視視野画像を取得することができるような広範囲の側視照明を行うことができるようにしている。  
また、ライトガイド４４の出射端面側を側面方向に屈曲させることなく、反射部材４６又は導光溝４５内面に設けた反射部４６ａにより反射させることにより、側面方向に照明光を出射する構造にして、挿入部４の先端側の円筒部１０を細径化できる構造にしている。【００２７】
そして、術者は、内視鏡画像を観察することにより、管状臓器等の検査を円滑に行うことができるようにしている。  
本実施形態の内視鏡２によれば、直視の他に周方向に広角の側視視野を備えた側視観察窓１３の場合にも、その広角の側視視野に対応した広範囲の側視照明ができる効果を有する。また、この場合、直視照明部としての直視照明窓１６，２１は、直視観察窓１２の観察視野側を照明することができる。【００２８】
従って、本実施形態の内視鏡２によれば、直視観察と広角の側視観察とによる内視鏡画像を取得でき、術者は、その内視鏡画像を観察することにより、管状臓器等の検査を円滑に行うことができる。  
また、本実施形態によれば、円筒部１０における円環形状に形成した側視観察窓１３に隣接して側視照明部（又は照明反射部）を形成する側視照明窓１４を、円環形状の側視観察窓１３と平行に略帯形状に形成しているので、側視観察窓１３の観察視野側を効率良く照明することができる。  
また、本実施形態によれば、円筒部１０を挿入部４の先端部６よりもさらに細径にした円柱形状にすることができる。このため、挿入部４を体腔内に挿入する場合、円滑に挿入し易くなる。【００２９】
また、円筒部１０が先端部６よりも細径化されることにより側視観察窓が管壁に当接せずに観察しやすくなるとともに、細い管腔に挿入した場合にも管壁と側視照明部との距離が確保できるため、側視方向の照明光をより広範囲に照射することができる。【００３０】
なお、周方向に広範囲の側視照明を行う場合、全周に近い方がより好ましいものであるが、突出部材を遮光する構成にした本実施形態の場合においても、上述したように全周の３／４以上の広範囲の側視照明を行うことができる。また、上述した第１の実施形態においては、遮蔽部１８ａを設けた支持部１８を設けているが、遮蔽部１８ａ及び支持部１８を設けない構成にしても良い。そして、側面方向により広範囲に観察及び照明ができるようにしても良い。この場合には、円筒部１０を先端部６の中心位置に形成しても良い。  
図７は、第１の実施形態の第１変形例における側視照明部の構成を円筒部１０の断面図で示す。図７は、図３における円筒部１０における正面図をライトガイド４４の出射端面付近での横断面にて左右に配置された側視照明窓１４の構成を示している。【００３１】
本変形例は、第１の実施形態において、一方の側視照明窓１４（左側）におけるライトガイド４４を反射部材４６における周方向の中心位置から偏心して、例えば端に近い位置に配置した構成にしている。また、本変形例においては、導光溝４５の長さを、第１の実施形態の場合よりも円周側面方向に長く形成して、より広い照明範囲（θ１，θ２）を達成している。  
なお、円筒部１０の中央の円形部分は、対物光学系１１を構成する後レンズ群４３を示し、この後レンズ群４３の後方位置に撮像素子３４（図示せず）が配置されている。また、本変形例は、第１の実施形態において支持部１８を設けない構成にしている。その他は、第１の実施形態とほぼ同様の構成である。  
本変形例は、基本的には第１の実施形態と同様の作用効果を有する。さらに、光出射部材としてのライトガイド４４の出射端面の位置を偏心して配置することにより、周方向を照明する場合の照明光の光量分布を調整することができる。【００３２】
例えば、図７の場合、円筒部１０の上方部分には側視照明窓１４が設けてないので、図７に示しように一方の側視照明窓１４に配置するライトガイド４４を上方寄り側に配置することにより、上方側の側視照明光の光量を増大できる。従って、本変形例によれば、側視観察に適した照明を行うことができるように調整できる。  
また、後述の図１３に示すように円筒部材１０ａに（反射部材４６を用いることなく）直接、導光溝４５を形成する構成にしても良い。  
図８は、第１の実施形態の第２変形例における側視照明部の構成を断面図で示す。本変形例は、第１の実施の形態において２箇所に設けていた側視照明窓１４を、３箇所としたものである。【００３３】
各側視照明窓１４は、第１の実施形態と同様に、円周方向に沿って反射部４６ａを有する反射部材４６又は導光溝４５が配置され、その中央付近にライトガイド４４の出射端面が配置された構成である。  
本変形例は、第１の実施形態と同様の効果を有すると共に、２箇所の場合よりも、側視観察窓１３の側視の観察視野の観察対象側をより広範囲に、かつ照明光量を増大して照明することができる。  
図９は、第１の実施形態の第３変形例における側視照明部の構成を断面図で示す。本変形例は、第１の実施の形態において２箇所に設けていた側視照明窓１４を、４箇所としたものである。【００３４】
また、本変形例では、導光溝４５を円柱側面の全周をカバーするように設けている。このため、円筒部１０の円柱側面の全周に形成した凹部４５ａ内に反射部４６ａを有する反射部材４６を配置している。なお、反射部材４６又は導光溝４５は、全周をカバーする単一のものでも良いが、例えば２点鎖線で示す位置などで分割して、複数（この場合には４個）にしても良い。  
本変形例によれば、ほぼ第１の実施形態の効果を有すると共に、さらに第２変形例と同様に２箇所の場合よりも、側面方向をより広範囲にかつ照明光量を増大して照明することができる。また、この場合には、側面方向の全周をより均一にカバーする照明を行うこともできる。  
なお、図９に示した第３変形例をさらに変形して、例えば光出射部材としてのライトガイド４４を配置する数を変更しても良い。例えば第２変形例のようにライトガイド４４の数を３個にしても良いし、ライトガイド４４の数を５個以上にしても良い。【００３５】
（第２の実施形態）
次に本発明の第２の実施形態を説明する。図１０は本発明の第２の実施形態における側視照明部の構成を断面図で示す。  
本実施形態における側視照明部は、例えば第１の実施形態における側視照明部における一方の側視照明窓１４において、反射部材４６（導光溝４５）の内面に設けられている反射部４６ａにおける周方向の両端部分をそれぞれ平面状の反射面６１と段差を有する反射面６２にした側視照明窓１４ａにしている。  
また、本実施形態においては、第１の実施形態における他方の側視照明窓１４における反射部材４６の内面に設けた反射部４６ａにおける周方向の両端部分をそれぞれ球面の反射面６３と非球面（曲面）の反射面６４にした側視照明窓１４ｂにしている。球面の反射面６３は、（半球よりは狭い範囲で）球面形状に形成ており、また非球面（曲面）の反射面６４は、非球面に形成されている。【００３６】
本実施形態における反射面は、上述した反射部４６ａと同様にアルミニュウム、クロム、ニッケルクロム、銀、金などの金属薄膜を用いて形成することができる。なお、本実施形態を第１の実施形態における遮蔽部１８ａを設けた支持部１８を形成した構成に適用しても良いし、形成しない構成に適用しても良い。その他の構成は、第１の実施形態と同様である。  
本実施の形態によれば、第１の実施形態の場合と同様の効果を有する。  
また、本実施の形態によれば、それぞれが異なる反射特性を有する反射面を組み合わせることにより、用途に応じた又は目標とする照明特性の側視照明手段を形成することが容易となる。  
例えば、平面状の反射面６１を設ける場合、その反射面を設ける角度（例えば、底面側から斜めに立ち上がる角度）を調整することにより、円筒部１０の上方側を照明する照明光量の分布を調整できる。なお、この平面状の反射面６１を鏡面でなく、乱反射し易い粗面等にしても良い。【００３７】
また、段差を有する反射面６２とすることにより、平面にした場合よりも出射される照明光の光量分布をより広がる特性にすることができる。この場合の段差のピッチの値などを調整しても良いし、段差面自体を曲面上に設けてもよい。  
また、球面の反射面６３とすることにより、側面方向における異なる方向への照明光量の分布を連続的に調整することができる。また、非球面（曲面）の反射面６４とすることにより、球面の反射面６３よりもさらに所望の方向への広がりを調整した光量分布を実現することができる。  
本実施形態は、このように反射特性が異なる複数の反射面を調整することにより、側方をより広範囲に、且つ均一に照明することができるようにすることができる。【００３８】
なお、図１０においては、各側視照明窓１４ａ、１４ｂそれぞれにおいて互いに異なる特性の４つの反射面６１〜６４を設けた例で説明したが、図１０に示した場合に限定されるものでない。例えば図１０に示した４つの反射面６１〜６４における１つの反射面のみを、例えば第１の実施形態の側視照明窓１４に適用しても良いし、２つ又は３つの反射面を組み合わせて適用しても良い。  
また、本実施形態は、例えば第１の実施形態に適用した場合で説明したが、第１の実施形態における変形例に適用しても良い。【００３９】
（第３の実施形態）
図１１は本発明の第３の実施形態における側視照明部の構成を断面図で示す。本実施形態は、例えば図８に示した第２変形例と類似して、３箇所の側視照明窓１４ｃ，１４ｄ，１４ｅを設けている。但し、図８の場合とは異なる配置例で示している。  
そして、側視照明窓１４ｃ、１４ｄ、１４ｅは、図８に示した側視照明窓１４の構成において、導光溝４５内側に光を散乱する光散乱部材としてのガラス粒子等からなる光散乱物質７１と、透明な充填物７２とを充填して、導光部材を形成している。【００４０】
なお、充填物７２は、導光溝４５内において光散乱物質７１全体がほぼ均一に光散乱する機能を持つように光散乱物質７１を適度の分布又は密度に保持する機能を持つ。また、光散乱物質７１は、光を散乱により反射する反射部の機能を有する。また、光散乱部材としてのガラス粒子等の粒子の直径等のサイズは、導光溝４５の深さのサイズに比較して十分に小さい。【００４１】
上記導光部材は、光出射部材としてのライトガイド４４の出射端面からの光を、光散乱物質７１で光散乱を繰り返すことにより（照明光の出射端面としての）側視照明窓１４ｃ，１４ｄ，１４ｅの端面から均一に面発光（換言すると面照明）する機能を持つ。  
本実施形態においては、導光溝４５を構成する反射部材４６の内面部分に反射部４６ａを設ける構成にしても良いし、設けない構成にしても良い。図１１に示すようにライトガイド４４の出射端面の側面に近い導光溝４５部分に関しては、反射部４６ａが設けてある方が良い。【００４２】
光散乱物質７１は、小さなガラス粒子の場合に限らず、樹脂の粒子、金属粒子等により構成しても良い。また、光散乱物質７１を構成するガラス粒子等は、中空形状でも中実形状の何れでも良い。  
このように本実施形態においては、ライトガイド４４の出射端面からの光の方向を変えて側視照明窓１４ｃ，１４ｄ，１４ｅから、該側視照明窓１４ｃ，１４ｄ，１４ｅの外部に向けて均一に側視照明光を出射させることができる。  
従って、本実施形態は、側視観察窓１３の側方の観察視野側の観察対象を均一に照明でき、観察し易い良好な側視視野画像が得られる内視鏡画像を取得できる。このため、術者は、内視鏡画像を観察することにより、円滑に内視鏡検査を行うことができる。その他、本実施形態は、第１の実施形態と同様の効果も有する。【００４３】
なお、図１１の構成において、例えば導光溝４５内側に適度の膜厚で光散乱物質７１のみを設けるようにしても良い。この場合、光散乱物質７１を側視照明窓１４ｃ，１４ｄ，１４ｅ部分に沿って帯状に設けるようにしても良い。この構成の場合にも、側視照明窓１４ｃ，１４ｄ，１４ｅから出射される際の照明光を光散乱物質７１による繰り返しの光散乱により、略均一にして側面方向に出射させることができる。  
なお、光散乱物質７１のみを設ける場合、導光溝４５の内面に沿って形成しても良い。この場合にも上記導光部材の機能に近い機能を実現できる。この場合には、反射部４６ａを設けないようにしても良い。  
図１２は第３の実施形態の第１変形例における側視照明部の構成を断面図で示す。本変形例は、図１１に示す第３の実施形態において、異なる特性の側視照明窓を設けた例を示す。【００４４】
例えば、図１１の側視照明窓１４ｄにおいて、光散乱物質７１及び充填物７２の代わりにガラスや樹脂等の透明な充填物７３を充填した側視照明窓１４ｄ′にしている。  
また、図１１の側視照明窓１４ｅにおいて、光散乱物質７１及び充填物７２を設けない側視照明窓１４ｅ′にしている。この側視照明窓１４ｅ′として、側視照明窓１４ｃ、又は１４ｄと同じ構成にしても良い。  
本変形例によれば、円筒部１０の周方向に設ける複数の側視照明窓において、少なくとも１つは第３の実施形態の場合と同様に均一な面照明をすることができる。また、充填物７３を充填した側視照明窓１４ｄ′を形成した場合には、その外周面を凹部のない円環形状にできる。その他、第１の実施形態と同様の効果を有する。【００４５】
図１３は第３の実施形態の第２変形例における側視照明部の構成を断面図で示す。本変形例は、例えば図８に示した３つの側視照明窓１４において、（ライトガイドファイバ（バンドル）により構成される）ライトガイド４４の代わりに発光ダイオード（ＬＥＤ）８１を用いた光出射部材にしている。また、本変形例においては、円筒部材１０ａ内に直接、導光溝４５を形成し、導光溝４５の内面に反射部４６ａを設けている。この場合には、導光溝４５が反射部４６ａを有する反射部材４６の機能を兼ねる。  
また本変形例では、１つの導光溝４５内に複数のＬＥＤ８１を配置して、側視照明窓１４ｆ、１４ｇ、１４ｈを形成している。【００４６】
また、本変形例においては、さらに各導光溝４５内に、光散乱物質７１及び充填物７２を充填して、導光部材を形成している。  
このような構成にすることにより本変形例は、第３の実施形態と同様に、均一な側視照明を行うことができると共に、さらに側面方向への照明光量を増大できる効果を有する。【００４７】
なお、上記ＬＥＤ８１の代わりにＬＤ、有機エレクトロルミネッセンス（有機ＥＬ），無機ＥＬを用いるようにしても良い。  
また、図１３にて説明した構成を上述した他の実施形態又は他の変形例に適用しても良い。例えば、第１の実施形態におけるライトガイド４４の代わりにＬＥＤ８１や、ＬＤ、有機ＥＬ，無機ＥＬ等の光出射部材を用いても良い。  
また、第１の実施形態等に対して、図１３に示したように１つの側視照明窓に複数の光出射部材を配置しても良い。【００４８】
また、図１３で示したように、円筒部材１０ａに（反射部材４６を用いることなく）導光溝４５を直接形成して、その導光溝４５の底面や側面等の内面にアルミニュウム等の金属薄膜等からなる反射部４６ａを形成しても良い。  
なお、側視照明する場合、上述した第１の実施形態のように全周の３／４以上の広角の側視照明を実現できるが、本発明はこの場合に限定されるものでなく、所定の角度（例えば１８０°）以上を超える広角の側視照明する場合などに広く適用できる。  
また、上述した各実施形態等を部分的に組み合わせる等して構成される実施形態も本発明に属する。【００４９】
本出願は、２００９年１１月６日に日本国に出願された特願２００９−２５５１８７号を優先権主張の基礎として出願するものであり、上記の開示内容は、本願明細書、請求の範囲に引用されるものとする。
【図１】
2011055640.tif 000003
【図２】
2011055640.tif 000004
【図３】
2011055640.tif 000005
【図４】
2011055640.tif 000006
【図５】
2011055640.tif 000007
【図６】
2011055640.tif 000008
【図７】
2011055640.tif 000009
【図８】
2011055640.tif 000010
【図９】
2011055640.tif 000011
【図１０】
2011055640.tif 000012
【図１１】
2011055640.tif 000013
【図１２】
2011055640.tif 000014
【図１３】
2011055640.tif 000015
【手続補正書】
【提出日】平成23年4月6日(2011.4.6)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
本発明の一態様の内視鏡は、挿入部の先端に設けられ、該挿入部の挿入方向を臨む先端面および該挿入部の周方向を臨む外周側面を有する先端部と、
前記先端部の挿入方向を観察するために、該挿入方向を向いて設けられた直視観察窓と、
前記先端部の周方向を観察するために、前記外周側面に沿って形成された側視の観察視野を有する側視観察窓と、
前記先端部の先端方向へ光を出射する出射端面を有する光出射部材と、
前記側視観察窓よりも基端側において、前記光出射部材の出射端面よりも前記先端部外周側面の円周方向に沿って長く、且つ前記光出射部材の出射端面に対面するように前記先端部外周側面に形成された溝部と、
前記溝部内に配置され、前記溝部の深さよりも十分に小さいサイズで、前記光出射部材の出射端面が出射した光を散乱することにより、前記側視観察窓の観察視野側を照明する複数の粒子と、
前記溝部内において、前記複数の粒子間に充填される透明な充填物と、
を具備することを特徴とする。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
そして、円筒部１０の基端付近（後レンズ群４３の外周側）で、その側面近くにライトガイド４４の先端面が配置され、このライトガイド４４の先端面が導光した光を出射する出射端面となり、先端方向に光を出射する。本実施例においてはこの出射端面は円形（図３参照）であるが、円形に限らず、楕円形や多角形を含む異形形状であってもよい。  
この出射端面が臨む位置には、その位置を中心として円筒部１０の円筒形状の側面外周に沿って帯状に長く延び、光を導光する溝部としての導光溝４５を形成する凹部４５ａが設けられている。凹部４５ａ内に、出射端面に対面するように形成される照明反射部としての反射部材４６を配置して、この反射部材４６の内面に、光を反射する反射部４６ａを設けた導光溝４５が形成される。つまり、導光溝４５により形成される溝部と反射部材４６により形成される照明反射部とは同じ意味（「溝部」＝「照明反射部」）となる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
挿入部の先端に設けられ、該挿入部の挿入方向を臨む先端面および該挿入部の周方向を臨む外周側面を有する先端部と、
前記先端部の挿入方向を観察するために、該挿入方向を向いて設けられた直視観察窓と、
前記先端部の周方向を観察するために、前記外周側面に沿って形成された側視の観察視野を有する側視観察窓と、
前記先端部の先端方向へ光を出射する出射端面を有する光出射部材と、
前記側視観察窓よりも基端側において、前記光出射部材の出射端面よりも前記先端部外周側面の円周方向に沿って長く、且つ前記光出射部材の出射端面に対面するように前記先端部外周側面に形成された溝部と、
前記溝部内に配置され、前記溝部の深さよりも十分に小さいサイズで、前記光出射部材の出射端面が出射した光を散乱することにより、前記側視観察窓の観察視野側を照明する複数の粒子と、
前記溝部内において、前記複数の粒子間に充填される透明な充填物と、
を具備することを特徴とする内視鏡。
【請求項２】
前記溝部における前記光出射部材の出射端面に対面する内面には光を反射する反射部が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡。
【請求項３】
前記溝部は、前記先端部の外周側面上に複数設けられることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡。
【請求項４】
前記先端部は、前記挿入部よりも細径の円筒状部材からなることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡。
【請求項５】
前記複数の溝部により、前記光出射部材の出射端面から出射された光は、前記先端部外周側面の全周方向を照らすように反射されることを特徴とする請求項３に記載の内視鏡。
【請求項６】
前記側視観察窓は、前記先端部の側面の周方向に沿って少なくとも全周の３／４を超える広角の側視視野を有し、前記溝部は、前記全周の３／４を超える広範囲の側視照明を行うことを特徴とする請求項１に記載の内視鏡。
【請求項７】
さらに、前記先端部を構成する前記円筒状部材の中心軸に沿って配置され、前記挿入方向の被写体の像を結ぶための回転対称形状の第１レンズと、
前記第１レンズの後方に配置され、前記第１レンズを経た光を屈折して前記挿入方向の被写体の像を結ぶため、及び前記周方向の被写体の像を結ぶためのミラー面を有するミラーレンズと接合された第２レンズと、
を備えた対物光学系を有し、前記対物光学系の結像位置に撮像素子の撮像面が配置されることを特徴とする請求項４に記載の内視鏡。
【請求項８】
前記対物光学系は、前記挿入方向の被写体の像を前記撮像素子の撮像面の中央の円形領域に結び、かつ前記周方向の被写体の像を前記円形領域の外周の円環領域に結ぶことを特徴とする請求項７に記載の内視鏡。
【請求項９】
前記対物光学系は、さらに前記第２レンズと前記撮像素子との間に複数のレンズからなる後レンズ群を有し、前記後レンズ群の外周側に前記側視観察窓、前記光出射部材及び溝部が形成されることを特徴とする請求項７に記載の内視鏡。
【請求項１０】
前記対物光学系は、さらに前記第２レンズと前記撮像素子との間に複数のレンズからなる後レンズ群を有し、前記後レンズ群の外周側に前記側視観察窓、前記光出射部材及び前記溝部が形成されることを特徴とする請求項８に記載の内視鏡。
【請求項１１】
前記光出射部材の出射端面は、前記溝部内における周方向の長さの略中央付近に配置されることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡。
【請求項１２】
前記光出射部材の出射端面は、前記溝部内における周方向の長さの略中央付近に配置されることを特徴とする請求項６に記載の内視鏡。
【請求項１３】
前記光出射部材は、ライトガイドファイバにより構成されることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡。
【請求項１４】
前記光出射部材は、発光ダイオードにより構成されることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡。
【国際調査報告】
2011055640.tif 000016
2011055640.tif 000017
2011055640.tif 000018
2011055640.tif 000019
2011055640.tif 000020
2011055640.tif 000021